一種基于無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的地面控制站的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種基于無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的地面控制站，其包括遙控操作面板與顯示屏面板；所述顯示屏面板包括飛行狀態(tài)顯示屏、飛行軌跡顯示屏、在線會(huì)商顯示屏以及任務(wù)系統(tǒng)顯示屏，所述顯示屏面板上還設(shè)有各個(gè)顯示屏的功能按鈕；所述遙控操作面板包括油門搖桿、云臺(tái)旋鈕、撥號(hào)按鈕、電腦系統(tǒng)控制區(qū)、飛行控制搖桿、飛行模式選擇按鈕、遙控接管按鈕。本實(shí)用新型的地面操作站共有四個(gè)屏幕，可以獨(dú)立顯示無(wú)人機(jī)的各種狀態(tài)，方便操作員了解所需的多種訊息；且通過(guò)合理布局遙控操作面板，方便操作員對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操控；并且作為手持便攜式地面站的補(bǔ)充與升級(jí)，提供更舒適的操作模式，更多的飛行功能和任務(wù)功能，以及利用其車載的優(yōu)勢(shì)可以進(jìn)行更遠(yuǎn)距離的測(cè)控操作。
【專利說(shuō)明】
一種基于無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的地面控制站
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及到無(wú)人機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的車載地面控制站。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，無(wú)人機(jī)的研究和應(yīng)用在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的認(rèn)知和關(guān)注，我國(guó)相關(guān)研究單位也投入了相當(dāng)大的精力在無(wú)人機(jī)的研究和發(fā)展中。而無(wú)人機(jī)地面控制站系統(tǒng)是整個(gè)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的指揮控制中心，一套功能完善的無(wú)人機(jī)地面控制站系統(tǒng)能夠很好的輔助地面操作人員對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行飛行狀況監(jiān)視和實(shí)時(shí)控制，并完成相應(yīng)的任務(wù)系統(tǒng)功能。
[0003]無(wú)人機(jī)的地面控制站作為整個(gè)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的指揮中心，在無(wú)人機(jī)飛行過(guò)程中，起著絕對(duì)的核心作用。為了能夠更好的完善無(wú)人機(jī)的指揮系統(tǒng)，人們?cè)O(shè)計(jì)了各種類型的地面站系統(tǒng)，來(lái)輔助操作員對(duì)無(wú)人機(jī)的各種飛行數(shù)據(jù)和任務(wù)系統(tǒng)設(shè)備狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)地監(jiān)控，以確保無(wú)人機(jī)飛行的安全同時(shí)以便在應(yīng)急情況發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)地采取相應(yīng)措施來(lái)保證無(wú)人機(jī)的安全。由于地面控制站能在飛行過(guò)程中根據(jù)實(shí)際的地理環(huán)境、氣象環(huán)境或其他非人為因素、人為因素等變化，控制改變預(yù)定的任務(wù)計(jì)劃，從而可以有效地提高無(wú)人機(jī)執(zhí)行實(shí)際任務(wù)的能力。
[0004]目前市場(chǎng)上的地面控制站多以手持便攜式為主，其測(cè)控距離與無(wú)線數(shù)據(jù)鏈路的回傳距離都較短，無(wú)法滿足遠(yuǎn)距離航線規(guī)劃任務(wù)中的全程信息傳輸以及突發(fā)情況下切換手動(dòng)飛行的需求，更加無(wú)法滿足現(xiàn)代對(duì)多功能融合技術(shù)的需求。車載式地面控制站系統(tǒng)由于置于車輛內(nèi)部，其相關(guān)配套裝置可與移動(dòng)車相結(jié)合(如發(fā)射端與接收端)，一方面可以解決攜帶飛行器的便攜性問(wèn)題，另一方面由于車載地面控制站的主控系統(tǒng)更加先進(jìn)，其主機(jī)可占空間更大，其可以提供更多手持便攜式地面站所不具有的功能，其中最重要的一點(diǎn)是與后方指揮中心進(jìn)行實(shí)時(shí)的在線會(huì)商功能，這樣可以更方便地提供后方對(duì)前方的戰(zhàn)況分析與作戰(zhàn)部署，包括歷史視頻查看、文件回傳、文字會(huì)商等。同時(shí)該地面控制站系統(tǒng)可對(duì)兩臺(tái)無(wú)人機(jī)平臺(tái)進(jìn)行航線規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)雙飛單控功能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種基于無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的地面控制站，其包括遙控操作面板與顯示屏面板；
[0006]所述顯示屏面板包括飛行狀態(tài)顯示屏、飛行軌跡顯示屏、在線會(huì)商顯示屏以及任務(wù)系統(tǒng)顯示屏，飛行狀態(tài)顯示屏、飛行軌跡顯示屏、在線會(huì)商顯示屏以及任務(wù)系統(tǒng)顯示屏為四個(gè)尺寸相同的方形，所述顯示屏面板上還設(shè)有各個(gè)顯示屏的功能按鈕；
[0007]所述遙控操作面板包括油門搖桿、云臺(tái)旋鈕、撥號(hào)按鈕、電腦系統(tǒng)控制區(qū)、飛行控制搖桿、飛行模式選擇按鈕、遙控接管按鈕，所述電腦系統(tǒng)控制區(qū)設(shè)于所述遙控操作面板中間，所述油門搖桿、飛行模式選擇按鈕、云臺(tái)旋鈕分別設(shè)于所述電腦系統(tǒng)控區(qū)左側(cè)，所述撥號(hào)按鈕設(shè)于所述電腦系統(tǒng)控區(qū)上側(cè)，所述飛行控制搖桿、遙控接管按鈕設(shè)于所述電腦系統(tǒng)控區(qū)右側(cè)。
[0008]較佳地，所述電腦系統(tǒng)控區(qū)包括鍵盤(pán)與鼠標(biāo)。
[0009]較佳地，所述飛行狀態(tài)顯示屏的功能按鈕包括運(yùn)行按鈕、雙飛機(jī)模式按鈕、飛機(jī)A按鈕、飛機(jī)B按鈕、復(fù)位按鈕，所述飛行軌跡顯示屏的功能按鈕包括方向按鍵、一鍵起飛按鈕、跟蹤按鈕、定位按鈕、復(fù)位按鈕，所述在線會(huì)商顯示屏包括音量控制旋鈕、切換主屏幕按鈕、KVM按鈕、復(fù)位按鈕，所述任務(wù)系統(tǒng)顯示屏包括圖傳切換按鈕、投擲裝置按鈕、紅外可見(jiàn)光切換按鈕、音量控制旋鈕、復(fù)位按鈕、S頂卡槽。
[0010]較佳地，還包括一MIC插槽，所述MIC插槽設(shè)于所述飛行控制遙感右下側(cè)。
[0011]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0012]本實(shí)用新型的地面操作站共有四個(gè)屏幕，可以獨(dú)立顯示無(wú)人機(jī)的各種狀態(tài)，方便操作員了解所需的多種訊息；且通過(guò)合理布局遙控操作面板，方便操作員對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操控;并且作為手持便攜式地面站的補(bǔ)充與升級(jí)，提供更舒適的操作模式，更多的飛行功能和任務(wù)功能，以及利用其車載的優(yōu)勢(shì)可以進(jìn)行更遠(yuǎn)距離的測(cè)控操作。
[0013]當(dāng)然，實(shí)施本實(shí)用新型的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本實(shí)用新型提供的基于無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的地面控制站結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種基于無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的地面控制站，其包括遙控操作面板I與顯示屏面板2;
[0018]顯示屏面板包括飛行狀態(tài)顯示屏21、飛行軌跡顯示屏22、在線會(huì)商顯示屏23以及任務(wù)系統(tǒng)顯示屏24，飛行狀態(tài)顯示屏21、飛行軌跡顯示屏22、在線會(huì)商顯示屏23以及任務(wù)系統(tǒng)顯示屏24為四個(gè)尺寸相同的方形，顯示屏面板2上還設(shè)有各個(gè)顯示屏的功能按鈕；
[0019]遙控操作面板I包括油門搖桿11、云臺(tái)旋鈕12、撥號(hào)按鈕13、電腦系統(tǒng)控制區(qū)14、飛行控制搖桿15、飛行模式選擇按鈕16、遙控接管按鈕17，電腦系統(tǒng)控制區(qū)14設(shè)于遙控操作面板I中間，油門搖桿11、飛行模式選擇按鈕16、云臺(tái)旋鈕12分別設(shè)于電腦系統(tǒng)控區(qū)14左側(cè)，撥號(hào)按鈕13設(shè)于電腦系統(tǒng)控區(qū)14上側(cè)，飛行控制搖桿15、遙控接管按鈕17設(shè)于電腦系統(tǒng)控區(qū)14右側(cè)。
[0020]其中飛行狀態(tài)顯示屏21具有以下功能按鈕:
[0021 ]運(yùn)行按鈕25:地面站運(yùn)行按鈕狀態(tài)；
[0022]雙飛機(jī)模式按鈕26:顯示是否該地面控制站系統(tǒng)同時(shí)控制倆家無(wú)人機(jī)平臺(tái)；
[0023]飛機(jī)A按鈕27:燈亮表示當(dāng)前地面站連接到A飛行器；
[0024]飛機(jī)B按鈕28:燈亮表示當(dāng)前地面站連接到B飛行器；
[0025]復(fù)位按鈕29:對(duì)該屏幕進(jìn)行重新啟動(dòng)或遇故障時(shí)的信息更新。
[0026]飛行軌跡顯示屏22具有以下功能按鈕:
[0027]方向按鍵34:調(diào)節(jié)控制地面的方向性預(yù)覽或回看，用于規(guī)劃地圖；
[0028]一鍵起飛按鈕35:GPS模式下，點(diǎn)擊該按鈕，飛行器開(kāi)始按航線飛行；
[0029]跟蹤按鈕36:實(shí)時(shí)跟蹤按鈕飛行器飛行軌跡將飛行器置于屏幕中心位置；
[0030]定位按鈕37:對(duì)地圖上指定位按鈕置進(jìn)行鎖死；
[0031]復(fù)位按鈕38:對(duì)該屏幕進(jìn)行重新啟動(dòng)或遇故障時(shí)的信息更新。
[0032]在線會(huì)商顯示屏23具有以下功能按鈕:
[0033]音量控制旋鈕30:調(diào)節(jié)語(yǔ)音輸出音量；
[0034]切換主屏幕按鈕31:在多方在線會(huì)商時(shí)，選擇主屏幕顯示的會(huì)商端；
[0035]KVM按鈕32:切換鼠標(biāo)和鍵盤(pán)的地面站軟件還是控制在線會(huì)商。例如當(dāng)前鼠標(biāo)和鍵盤(pán)控制的是地面站軟件屏幕，按一下KVM按鈕鍵，則切換成鼠標(biāo)和鍵盤(pán)控制在線會(huì)商屏幕；
[0036]復(fù)位按鈕33:對(duì)該屏幕進(jìn)行重新啟動(dòng)或遇故障時(shí)的信息更新。
[0037]任務(wù)系統(tǒng)顯示屏24具有以下功能按鈕:
[0038]圖傳切換按鈕39:飛行引導(dǎo)視頻傳輸方式(微波與3G)切換；
[0039]投擲裝置按鈕40:點(diǎn)擊進(jìn)行任務(wù)物品的投擲；
[0040]紅外可見(jiàn)光切換按鈕41:對(duì)紅外鏡頭和可見(jiàn)光鏡頭進(jìn)行切換；
[0041 ]音量控制旋鈕42:調(diào)節(jié)語(yǔ)音廣播和視頻的語(yǔ)音輸出音量；
[0042]復(fù)位按鈕43:對(duì)該屏幕進(jìn)行重新啟動(dòng)或遇故障時(shí)的信息更新；
[0043]SIM卡槽44:供S頂卡使用。
[0044]其中，遙控操作面板I上的各個(gè)操作機(jī)構(gòu)具有以下功能:
[0045]油門搖桿11:飛行器的油門，用來(lái)控制飛行器電機(jī)轉(zhuǎn)速；
[0046]云臺(tái)旋鈕12:控制任務(wù)云臺(tái)視角角度(視角范圍125°);
[0047]撥號(hào)按鈕13:按下該按鈕進(jìn)行語(yǔ)音廣播音頻連接；
[0048]電腦系統(tǒng)控制區(qū)14:控制地面站中操作系統(tǒng)的硬件輸入設(shè)備，包括鍵盤(pán)與鼠標(biāo)；
[0049]飛行控制搖桿15:飛行器姿態(tài)控制搖桿；
[0050]飛行模式選擇按鈕16:扳動(dòng)飛行模式選擇按鈕，切換飛行器到姿態(tài)模式或GPS模式；
[0051]遙控接管按鈕17:當(dāng)車載地面控制站設(shè)備故障時(shí)，或者飛行器飛行中需攜帶地面站到外場(chǎng)飛行時(shí)，可以通過(guò)遙控接管按鈕17將原來(lái)由車載固定式地面站控制的飛行器接管到便攜式地面站，反之亦然；為更好的保證飛行器的安全，該操作應(yīng)在飛行器靜止、執(zhí)行航線飛行，或者懸停時(shí)進(jìn)行。
[0052]本實(shí)用新型提供的基于無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的地面控制站可實(shí)現(xiàn)以下功能:
[0053]信息采集:通過(guò)搭載在空中平臺(tái)上的視頻設(shè)備，完成目標(biāo)區(qū)域圖像信息采集，并通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街笓]中心，為指揮人員提供決策支持；
[0054]追蹤定位按鈕:利用飛行器的高機(jī)動(dòng)性以及云臺(tái)的可遙控性實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的定點(diǎn)監(jiān)測(cè)和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的跟蹤按鈕監(jiān)視，并將獲取到的信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送至地面站系統(tǒng)和指揮中心；
[0055]環(huán)境探測(cè):通過(guò)搭載在空中平臺(tái)上的環(huán)境探測(cè)設(shè)備對(duì)目標(biāo)區(qū)域周圍溫度、濕度進(jìn)行監(jiān)測(cè)；
[0056]定向廣播:通過(guò)搭載在空中平臺(tái)上的語(yǔ)音設(shè)備對(duì)地面實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音廣播；
[0057]在線會(huì)商:實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)與指揮中心之間的實(shí)時(shí)和歷史視頻查看、文件回傳、文字會(huì)商等;
[0058]支持多種飛行模式:可進(jìn)行航線任務(wù)實(shí)時(shí)規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)起飛、自主降落，具有垂直起降、定點(diǎn)懸停、航線飛行等多種飛行模式；
[0059]輔助安全功能:可設(shè)定最大飛行高度，最大飛行半徑，最大飛行距離，更改航路后剩余安全飛行距離等；
[0060]狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控:對(duì)多旋翼飛行器的狀態(tài)可進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，包括電池電壓、坐標(biāo)、高度、飛行姿態(tài)、飛行時(shí)長(zhǎng)、飛行速度、飛行路徑、距起飛點(diǎn)的距離、GPS信號(hào)狀態(tài)等。
[0061]本實(shí)用新型的地面操作站共有四個(gè)屏幕，可以獨(dú)立顯示無(wú)人機(jī)的各種狀態(tài)，方便操作員了解所需的多種訊息；且通過(guò)合理布局遙控操作面板，方便操作員對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操控;并且作為手持便攜式地面站的補(bǔ)充與升級(jí)，提供更舒適的操作模式，更多的飛行功能和任務(wù)功能，以及利用其車載的優(yōu)勢(shì)可以進(jìn)行更遠(yuǎn)距離的測(cè)控操作。
[0062]以上公開(kāi)的本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本實(shí)用新型。優(yōu)選實(shí)施例并沒(méi)有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該實(shí)用新型僅為所述的【具體實(shí)施方式】。顯然，根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容，可作很多的修改和變化。本說(shuō)明書(shū)選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本實(shí)用新型的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本實(shí)用新型。本實(shí)用新型僅受權(quán)利要求書(shū)及其全部范圍和等效物的限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的地面控制站，其特征在于，包括遙控操作面板與顯示屏面板； 所述顯示屏面板包括飛行狀態(tài)顯示屏、飛行軌跡顯示屏、在線會(huì)商顯示屏以及任務(wù)系統(tǒng)顯示屏，飛行狀態(tài)顯示屏、飛行軌跡顯示屏、在線會(huì)商顯示屏以及任務(wù)系統(tǒng)顯示屏為四個(gè)尺寸相同的方形，所述顯示屏面板上還設(shè)有各個(gè)顯示屏的功能按鈕； 所述遙控操作面板包括油門搖桿、云臺(tái)旋鈕、撥號(hào)按鈕、電腦系統(tǒng)控制區(qū)、飛行控制搖桿、飛行模式選擇按鈕、遙控接管按鈕，所述電腦系統(tǒng)控制區(qū)設(shè)于所述遙控操作面板中間，所述油門搖桿、飛行模式選擇按鈕、云臺(tái)旋鈕分別設(shè)于所述電腦系統(tǒng)控區(qū)左側(cè)，所述撥號(hào)按鈕設(shè)于所述電腦系統(tǒng)控區(qū)上側(cè)，所述飛行控制搖桿、遙控接管按鈕設(shè)于所述電腦系統(tǒng)控區(qū)右側(cè)。2.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的地面控制站，其特征在于，所述電腦系統(tǒng)控區(qū)包括鍵盤(pán)與鼠標(biāo)。3.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的地面控制站，其特征在于，所述飛行狀態(tài)顯示屏的功能按鈕包括運(yùn)行按鈕、雙飛機(jī)模式按鈕、飛機(jī)A按鈕、飛機(jī)B按鈕、復(fù)位按鈕，所述飛行軌跡顯示屏的功能按鈕包括方向按鍵、一鍵起飛按鈕、跟蹤按鈕、定位按鈕、復(fù)位按鈕，所述在線會(huì)商顯示屏包括音量控制旋鈕、切換主屏幕按鈕、KVM按鈕、復(fù)位按鈕，所述任務(wù)系統(tǒng)顯示屏包括圖傳切換按鈕、投擲裝置按鈕、紅外可見(jiàn)光切換按鈕、音量控制旋鈕、復(fù)位按鈕、SIM卡槽。4.如權(quán)利要求1所述的基于無(wú)人機(jī)機(jī)載系統(tǒng)的地面控制站，其特征在于，還包括一MIC插槽，所述MIC插槽設(shè)于所述飛行控制遙感右下側(cè)。
【文檔編號(hào)】G08G5/00GK205486865SQ201620051446
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月19日
【發(fā)明人】王琨, 吳征威, 錢益武, 武金模, 方偉
【申請(qǐng)人】清華大學(xué)合肥公共安全研究院, 安徽澤眾安全科技有限公司